創傷性腦損傷（TBI）是神經系統疾病中發病率最高的，常導致認知、情感和功能障礙🧏🏽♂️。盡管過去的研究主要集中在灰質損傷🦦，但最近的研究表明🧿，白質損傷與TBI後認知和感覺運動功能下降密切相關🌓。TBI後的彌漫性軸索損傷是白質損傷的重要表現👩🏻🦰🦁，涉及白質纖維的動態變形，導致軸突損傷和突觸結構功能退化。增強突觸可塑性和促進軸突再生有望改善TBI的預後，然而目前關於TBI後長期有效的促軸突修復再生的機製尚未明了。
2024年12月16日，MK体育平台腦科學研究院/腦功能與腦疾病重點實驗室高艷琴教授團隊聯合許智祥研究員團隊，在Advanced Science上發表題為《逆轉創傷性腦損傷後的持續性 PTEN 激活可通過 Akt/mTORC1 信號級聯促進長期軸突再生》（“Reversing Persistent PTEN Activation After Traumatic Brain Injury Fuels Long-Term Axonal Regeneration via Akt/mTORC1 Signaling Cascade”）研究成果👏🏼。該研究發現PTEN在創傷性腦損傷（TBI）後持續激活，而神經元PTEN缺失能夠持續激活Akt-mTORC1通路，促進長期的神經再生和神經回路重塑🌥。通過這一機製🙎，PTEN缺失有助於改善神經功能🧑🏿✈️，促進軸突修復和功能恢復。
創傷性腦損傷（TBI）通常會導致持續的軸突損傷和神經功能缺損，影響患者的長期康復👨🦯➡️。盡管PTEN在神經生長中的作用已被廣泛認識，但其在TBI後的長期激活變化及對感覺-運動回路的具體影響尚不完全明了。本研究通過小鼠模型🧑🏽🦰，發現神經元特異性PTEN敲除（PTEN-nKO）顯著促進了TBI後的長期結構和功能恢復。具體來說，核磁共振體內擴散張量成像（DTI-MRI）顯示，PTEN-nKO小鼠的白質修復得到顯著改善。此外，鈣成像和肌電圖記錄進一步證明，PTEN-nKO能夠促進皮層重塑，並恢復損傷的感覺-運動通路⛱。
在機製方面📻，研究發現PTEN通過抑製Akt激活，進而負向調節Akt/mTOR通路，抑製mTOR活性🕸，影響軸突再生。mTORC1復合物中的主要成分Raptor被發現對軸突再生至關重要🦹🏽♀️，而其抑製會阻礙這一過程🧙🏻。PTEN-nKO小鼠促進TBI後的白質完整性和神經功能修復作用在PTEN/Raptor雙重敲除（PTEN/Raptor D-nKO）小鼠中被逆轉，表明mTORC1通路在這一過程中起到了關鍵的介導作用💔👨🦱。
這些發現揭示了PTEN/Akt/mTORC1軸在TBI後神經回路重塑和皮層重塑中的重要作用，為進一步了解TBI的病理生理機製提供了新的視角，並提出了以mTORC1為靶點的潛在治療策略，為TBI的臨床治療提供了新的理論依據和方向👬🏼。
MK体育平台腦科學研究院石子雨博士🟤、毛蕾蕾博士後、陳舒凝博士生為本論文的共同第一作者👉🏻，高艷琴教授和許智祥研究員為共同通訊作者。該研究得到STI2030重大項目、國家自然科學基金、上海市科委自然科學基金👱🏼、張江實驗室及上海腦科學與類腦研究中心等基金的資助。
全文鏈接👩🏻🌾：http://doi.org/10.1002/advs.202410136
